牛头刨床运动方案三位置11.zip

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编号:7697481    类型:共享资源    大小:531.53KB    格式:ZIP    上传时间:2023-06-27
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牛头 刨床 运动 方案 位置 11 十一
资源描述:
课程设计说明书课程名称课程名称:机械原理课程设计 设计题目设计题目:牛头刨床传动系统的设计与分析专业班级专业班级:学生姓名学生姓名:指导教师指导教师:目录目录一、机构简介与设计数据.11.机构简图如下所示:.12.设计数据.1二、导杆机构的运动分析位置点的速度、加速度分析.2三、动态静力分析.3四、12 个位置数据表.6五、齿轮机构设计.7六、小结.8七、参考文献.81一、机构简介与设计数据1.机构简图如下所示:牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床,主要由齿轮机构,导杆机构和凸轮机构等组成,如图所示。电动机经过减速装置(图中只画出了齿轮 z,zz)使曲柄 2 转动,再通过导杆机构 2-3-4-5-6 带动刨头 6 和刨刀作往复切削运动。工作行程时,刨刀速度要平稳,空回行程时,刨刀要快速退回,即要有急回运动。切削阶段刨刀应近似匀速运动,以提高刨刀的使用寿命和工作的表面加工质量。刀具与工作台的进给运动,是由固结于轴 0 上的凸轮驱动摆动从动件 0D 和其他有关机构(图中未画出来)完成的。为减小机器的速度波动,在曲柄轴 0z 上安装一调速飞轮,切削阻力如图所示。2.设计数据已知:LO2O4=430mm LO2A=110mm LO4B=810mm 求 LBCLBC=0.36LO4B=0.36810=291.6mmLBC=291.6mm2求杆摆角 =2arcsin2024=2arcsin110430=29.67求导路到4的距离 HH=2LO4Bsin2=414.778mm二、导杆机构的运动分析位置点的速度、加速度分析1.位置 11 的速度分析已知:2=72r/min 24=430mm 2=110mm 4=810mm =0.364=291.6mm 44=0.54=0.5810=405mm对位置 11 做运动简图,=41测量得4=325.13mm 对构件 3 分析:4=3+43 大小?方向 4A2A4A2=3=22=22602=2 72600.11=0.829m/sVA4=v38.9=0.778m/s VA4A3=v14.4=0.288m/sw4=44=0.7780.32513rad/s=2.393rad/s VB=w44B=2.3930.81=1.938m/s取速度极点 p,速度比例尺v=0.02(m/s)/mm,作速度多边形如上图所示;对构件 5 分析:Vc=VB+VCB大小?方向 xx BCVc=pc=0.0296.8=1.936m/sW5=0.028.60.2916=0.590 rad/s 顺时针 =29.67H=414.778mmLo4A=325.13mmVA2=0.829m/sVA4=0.778m/sVA4A3=0.288m/sw4=2.393rad/sVB=1.938m/sVc=1.936m/sW5=0.59rad/s32.位置 11 的加速度分析构件 2、3 在 A 点处转动副相连aA2=aA3=aA2n=w222=7.5420.11=6.254m/s2对 A 点分析:4=4+4=3+34+34大小?方向?AO4O4A AO2O4A O4A4=244=2.39320.32513=1.86m/s243=2w3VA4A3=22.3930.288=1.38m/s2取极点 p,按比例尺a=0.2(m/s2)/mm 作加速度图如下图所示:用映像原理求得构件 4 上 B 点和质心 S4点的加速度 aB和 as4,4=44=0.217.70.32513=10.89rad/s2 顺时针=444=810325.130.220=9.96m/s24=0.5=4.98m/s2 =+大小?方向 xx CB BC=pc=0.245.8m/s2=9.16m/s2 5=0.219.20.2916=13.17rad/s2 顺时针三、动态静力分析已知:G4=220N G6=620N P=0N JS4=1.2kg.m2Xs6=180mm ys6=40mm对构件 6 分析:惯性力6=m6as6=6ac=6209.819.16=579.51N对构件 4 分析:惯性力4=m4as4=4as4=2209.814.98=111.80NaA3=6.254m/s24=1.86m/s243=1.38 m/s24=10.89rad/saB=9.96m/s24=4.98m/s2ac=9.16m/s25=13.17rad/s26=579.51N4=111.8N44=44=10.891.2=13.07N.m 逆时针4=44=116.9mm对 5、6 基本杆组分析:FR56=-FR65 FR56=-FR45示力体图如下由F=0,有16+6+G6+FR56=0 大小?方向 xx xx xx BC作力分析多边形如图=10N/mmFR16=60=600N FR56=58=580N对 C 点列力矩平衡方程,有由Mc=0,有 16+66G6XS6=0 =147mm对 3、4 基本杆组分析:FR54=-FR45 FR34=-FR43示力体图如下4=13.07N.m4=116.9mmFR16=600NFR56=580Nlx=147mm5 FR23=1626N对构件 4 分析:FR54+G4+Fi4+FR23+FR14=0 大小?方向 BC xxO2AO4A?作力分析多边形如图 =10N/mm得 FR14=938N对构件 2 分析:FR34=-FR43 FR43=-FR23由F=0,有 FR32+FR12=0 FR12=1626N由MO2=0,有 FR32lh-Mb=0 Mb=167.87N.m 逆时针FR23=1626NFR14=938NFR12=1626NMb=167.87N.mM=0,有 GM=0,有 G4 4l lh3h3+F+FR23R23l lo4Ao4A+F+Fri4ri4l lh2h2-F-FR54R54l lh1h1=0=06四、12 个位置数据表123456速度 VC(m/s)00.6641.11.251.221.038加速度ac(m/s2)11.6367.3854.251.1751.1443.93789101112速度Vc(m/s)0.65398600.9881.9361.9360.965加速度ac(m/s2)7.3193911.9115.59.169.1615.57五、齿轮机构设计1.已知:Z1=15 Z2=38 m12=6mm2.变位系数:=()=17 1517=0.1176mmX1=0.5 x2=-0.5 =203.高度变位齿轮尺寸数据齿轮 1:(正变位)x1=0.5分度圆直径:d1=mz1=90mm齿顶高:ha1=(ha*+x1)m=9mm齿根高:hf1=(ha*+c*-x1)m=4.5mm齿顶圆直径:da1=d1+2ha1=108mm齿根圆直径:df1=d1-2hf1=81mm基圆直径:db1=d1cos20=84.57mm齿厚:S=(2+2x1tan)m=11.6mm齿槽宽:e=(2-2x1tan)=7.24mm齿轮 2:(负变位)x2=-0.5分度圆直径:d2=z2m=228mm齿顶高:ha2=(ha*+x2)m=3mm齿根高:hf2=(ha*+c*-x2)m=10.5mm齿顶圆直径:da2=d2+2ha2=234mm齿根圆直径:df2=d2-2hf2=207mm基圆直径:db2=d2cos=214.25mm齿厚:S=(2+2x2tan)m=7.24mm齿槽宽:e=(2-2x2tan)m=11.6mm中心距:a=12+22=159mm齿距:p=m=18.85mmxmin=0.1176mmd1=90mmha1=9mmhf1=4.5mmda1=108mmdf1=81mmS=11.6mme=7.24mmd2=228mmha2=3mmhf2=10.5mmda2=234mmdf2=207mmdb2=214.25mmS=7.24mme=11.6mma=159mmp=18.85mm84.渐开线画法将基圆以 5差等分,点为 1,2,6作 1,2,6 切线是切线长度等于圆弧长度直到渐开线与齿顶圆相交,描点完成5.特殊点说明N1N2:两齿轮基圆公切线与基圆交点B1B2:两齿轮公切线与两齿轮齿顶圆交点P:两齿轮公切线与 O1O2交点6.重合度:公式:=【1(tan1 tan)+2(tan2 tan)】2=1.42测量:=12=1.48啮合角=201 齿轮 1 齿顶圆压力角:1=372 齿轮 2 齿顶圆压力角:2=24六、小结 通过一周的课程设计,让我对所学的理论知识得到了运用,也巩固了我学的 CAD、office 等软件的操作方法,体会到了团队之间的协作的重要性等等。同时这之间的种种工作也离不开老师的热情指导,在此表示深深地谢意。七、参考文献机械原理国防工业出版社 高慧琴主编机械原理课程设计(第三版)华中科技大学出版社刘毅主编公式=1.42测=1.48,=201=372=24
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